计算机网络技术认识：计算机网络基础，网络互联设备大全

网络互联设备

组成因特网的各个网络叫做子网，连接子网的设备叫做中间系统（intermediate system），中间系统主要用于协调各个网络的工作，使跨网络的通信得以实现。

中间系统可以是一个单独的设备，也可以是一个网络。

几种不同的网络互联设备：中继器工作与物理层，网桥和交换机工作于数据链路层，路由器工作于网络层，网关工作与网络层以上的协议层。

中继器：中继器用于对接收信号的再生和发送，用中继器连接两个网段可以延长信号的传输距离。

中继器工作于物理层，只能起到扩展延长传输距离的作用，对高层协议是透明的。中继器也能够把不同传输介质的网络互联在一起，多用于在数据链路层以上相同的局域网的互联中。

集线器和中继器的工作原理基本相同，简单而言，集线器就是一个多端口中继器，它把一个端口上收到的数据广播发送到其他所有端口上。

网桥也用于连接两个局域网网段，它工作于数据链路层。网桥要分析帧的地址字段，以决定是否把收到的帧转发到另一个网段上。

网桥检查帧的源地址和目标地址，若目标地址和源地址不在同一个网段，就把帧转发到另一个网段上；若两个地址在同一个网段上，则不转发。网桥在其中起着过滤帧的作用。

网桥的帧过滤特性相当有用，可以缓解网络通信的负载量，也可以提高网络的可靠性。

网桥可用于运行相同高层协议的设备间的通信，采用不同高层协议的网络不能通过网桥互连。此外，网桥还可以连接不同传输介质的网络，网桥实际工作在MAC子层，只要两个网络MAC子层以上的网路相同，就可以用网桥互连。

交换机是一种多端口网桥，每一个端口都可以连接一个局域网。

路由器根据网络逻辑地址在互连的子网之间传递分组。一个子网可能对应一个或多个物理网段，路由器适合于连接复杂的大型网络，它工作于网络层。

路由器可以用于下面三层执行不同协议的网络，协议间的转换由路由器完成，从而消除了网络层协议之间的差异，而通过路由器连接的子网在网络层之上的协议则必须相同。

路由器工作在网络层，它处理的信息量比网桥要多，因此处理速度要比网桥慢。但路由器有着更强的互连能力，可以执行复杂的路由选择算法。

网关是最复杂的网络互连设备，用于连接网络层之上的执行不同协议的子网，组成异构型的因特网。网关能对互不兼容的高层协议进行转换，为了实现异构型设备之间的通信，网关要对不同的传输层、会话层、表示层和应用层协议进行翻译和变换。

网关可以是单独的箱级产品，也可以是板级设备。

由于工作复杂，因而网关的因特网连接的效率比较低，而且透明性不佳，往往用于针对某种特殊用途的专用连接。